屏蔽設(shè)計技術(shù)

1、屏蔽設(shè)計技術(shù)電磁兼容技術(shù)講座1屏蔽設(shè)計技術(shù)超標(biāo)合格2基本內(nèi)容實用屏蔽技術(shù) 案例分析屏蔽設(shè)計技術(shù)3電磁屏蔽屏蔽設(shè)計技術(shù)屏蔽前的場強(qiáng)E1屏蔽后的場強(qiáng)E2屏蔽體屏蔽效能：SE = 20 log10 ( E1 / E2 ) dB4實心材料的屏蔽效能屏蔽設(shè)計技術(shù)SE A R + B ( dB )入射波反射波透射波A-吸收衰減損耗 R-反射損耗 B-多重反射修正因子 ()(rrr )r = / cu5例一：0.5mm鋁板的屏蔽效能屏蔽設(shè)計技術(shù)150250平面波00.1k 1k 10k 100k 1M 10M高頻時電磁波種類的影響很小電場波 r = 0.5 m磁場波 r = 0.5 m屏效（dB）頻率6例二

2、：0.1mm銅板的屏蔽效能屏蔽設(shè)計技術(shù)屏效隨平面波頻率的變化對于平面波，金屬材料作屏蔽體足以滿足屏蔽要求7實現(xiàn)良好電磁屏蔽的關(guān)鍵 盡量保證金屬屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性 不讓導(dǎo)線直接穿過金屬屏蔽體屏蔽設(shè)計技術(shù)8實際屏蔽問題屏蔽設(shè)計技術(shù)通風(fēng)口顯示窗鍵盤指示燈電纜插座調(diào)節(jié)旋鈕電源線縫隙實際屏蔽機(jī)箱上有許多泄漏源：不同部分結(jié)合處的縫隙、通風(fēng)口、顯示窗、按鍵、指示燈、電纜線、電源線等9金屬腔的諧振屏蔽設(shè)計技術(shù)任何封閉金屬空腔都能產(chǎn)生電磁諧振現(xiàn)象。 金屬腔的長、寬、高，單位米。 分別為0，1，2等正整數(shù)，但不能二個或三個同時取零。對于矩形空腔，其固有諧振頻率為：對于金屬屏蔽腔，其諧振是有害的。當(dāng)激勵源使屏蔽腔產(chǎn)

3、生諧振時，會使屏蔽腔的屏蔽效能大大下降。因此，在設(shè)計時，應(yīng)使屏蔽腔的諧振頻率避開產(chǎn)品的主要工作頻率，使它們不一致。10金屬腔的諧振屏蔽設(shè)計技術(shù)因子m因子n因子k諧振頻率（MHz）011480101590012700111690021800112855022960 300400500mm的金屬腔體在1GHz內(nèi)的諧振點 11導(dǎo)體板上孔縫的影響屏蔽設(shè)計技術(shù)LLh12屏蔽腔上孔的影響（FDTD仿真）屏蔽設(shè)計技術(shù)孔：33 cm230cm30cm30cm頻率：f13屏蔽腔上孔的影響(f=300MHz)屏蔽設(shè)計技術(shù)14屏蔽腔上孔的影響(f=2700MHz)屏蔽設(shè)計技術(shù)15縫隙的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)電磁密封襯墊縫

4、隙16電磁密封襯墊的種類屏蔽設(shè)計技術(shù) 金屬絲網(wǎng)襯墊(帶橡膠芯的和空心的)導(dǎo)電橡膠(不同導(dǎo)電填充物的)指形簧片(不同表面涂覆層的)螺旋管襯墊(不銹鋼的和鍍錫鈹銅的)導(dǎo)電布襯墊17金屬絲網(wǎng)屏蔽襯墊 屏蔽設(shè)計技術(shù)用金屬絲鉤織成的管狀襯墊，便宜，耐用?？捎糜跈C(jī)柜，機(jī)箱的門、蓋板的縫隙處屏蔽 。18橡膠芯金屬絲網(wǎng)屏蔽襯墊 屏蔽設(shè)計技術(shù)彈性好，可以防塵，可通過淋雨試驗?？捎糜跈C(jī)柜，機(jī)箱的門、蓋板的縫隙處屏蔽。 19導(dǎo)電橡膠屏蔽設(shè)計技術(shù)可同時滿足屏蔽和環(huán)境密封的要求。 20指形簧片屏蔽設(shè)計技術(shù)屏蔽效能高，壓力低，可以承受剪切力，耐用，彈性好。 21螺旋管襯墊屏蔽設(shè)計技術(shù)22導(dǎo)電布襯墊 屏蔽設(shè)計技術(shù)可作為低閉

5、合力的屏蔽襯墊，也可制成帶狀用于轉(zhuǎn)角、連接處的屏蔽 。23不同屏蔽襯墊的特點屏蔽設(shè)計技術(shù)襯墊種類優(yōu)點缺點適用場合金屬絲網(wǎng)條成本低高頻屏蔽效能低干擾頻率1GHz以下的場合導(dǎo)電橡膠高頻屏蔽效能高；同時具有環(huán)境密封和電磁屏蔽作用需要的壓力大；價格高需要環(huán)境密封和較高屏蔽效能的場合指形簧片屏蔽效能高；允許滑動接觸；形變范圍大價格高有滑動接觸的場合；屏蔽效能要求較高的場合金屬螺旋管屏蔽效能高；價格低；復(fù)合型能同時提供環(huán)境密封和電磁屏蔽作用過量壓縮時容易引起損壞有良好壓縮限位，需要環(huán)境密封和高屏蔽能效的場合；導(dǎo)電布柔軟；價格低；需要的壓力小濕熱環(huán)境中容易損壞設(shè)備不能提供較大壓力的場合24電磁屏蔽襯墊的選擇

6、屏蔽設(shè)計技術(shù)導(dǎo)電橡膠需要使用屏蔽襯墊指形簧片絲網(wǎng)、螺旋管或指形簧片導(dǎo)電橡膠或復(fù)合螺旋管螺旋管復(fù)合螺旋管金屬絲網(wǎng)滑動接觸？屏蔽效能要求環(huán)境密封要求屏蔽效能要求螺旋管或指形簧片有無低高低高無有25電磁密封襯墊的安裝方法屏蔽設(shè)計技術(shù)絕緣漆環(huán)境密封26測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)500400300 C型屏蔽布，尺寸H9.8W10 D型屏蔽布，尺寸H8.5W10 指型夾卡簧片，尺寸H5.08W9.4 27測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)C型28測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)D型29測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)指型夾卡簧片30縫隙的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)緊固螺釘縫隙螺釘間距以小于最小波長的十分之一為宜31測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)50040030032測

7、試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)1.5mm鋁板，搭接深度15mm，螺釘M4 ，不同螺釘間距33測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)1.5mm鋁板，螺釘間距100mm，螺釘M4 ，不同搭接深度34通風(fēng)口的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)金屬孔板對屏蔽要求不太高（如SE40dB）的機(jī)柜,孔徑不大于5mm的金屬孔板基本上能滿足要求。35測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)50030040032042036測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)1.0mm鋼板，方孔 ，不同孔徑37測試案例屏蔽設(shè)計技術(shù)鋁板，1.5mm厚，正六邊形孔 紅色孔板面積320*420mm蘭色孔板面積100*100mm38通風(fēng)口的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)截止波導(dǎo)通風(fēng)窗對屏蔽性能要求高的機(jī)柜，應(yīng)采用截止波導(dǎo)通風(fēng)窗進(jìn)行通

8、風(fēng)。39截止波導(dǎo)的衰減特性屏蔽設(shè)計技術(shù)頻率高的電磁波能通過波導(dǎo)管，頻率低的電磁波損耗很大。工作在截止區(qū)的波導(dǎo)管叫截止波導(dǎo)。損耗頻率fc截止頻率截止區(qū)40單根波導(dǎo)管的屏蔽效能計算屏蔽設(shè)計技術(shù)蜂窩形孔徑圓形孔徑（直徑d）：蜂窩形孔徑：矩形孔徑（邊長a）：波導(dǎo)管的截止頻率fc波導(dǎo)管的屏蔽效能 L、W、a、d均以cm為單位，f以GHz為單位。41顯示窗的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)隔離艙濾波器屏蔽窗42屏蔽腔上貫通導(dǎo)體的影響屏蔽設(shè)計技術(shù) 測試實例發(fā)射源A無貫通導(dǎo)體 B有貫通導(dǎo)體 1.5m導(dǎo)線 9 43屏蔽腔上貫通導(dǎo)體的影響屏蔽設(shè)計技術(shù)屏蔽效能的比較44貫通導(dǎo)體的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)濾波器（穿芯電容）屏蔽線不允許金屬導(dǎo)

9、線不采取任何措施直接穿過屏蔽體！45貫通導(dǎo)體的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)濾波連接器高頻磁環(huán)46操作器件的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)絕緣桿屏蔽腔金屬桿屏蔽腔47操作器件的處理屏蔽設(shè)計技術(shù)圓形波導(dǎo)濾波器隔離艙48屏蔽電纜的端接屏蔽設(shè)計技術(shù)應(yīng)確保電纜的屏蔽層與金屬屏蔽體實現(xiàn)360度環(huán)接！屏蔽線屏蔽線49案例分析（一） 屏蔽設(shè)計技術(shù) 某產(chǎn)品進(jìn)行輻射發(fā)射測試時， 100-200MHz頻段內(nèi)超標(biāo) 分析： 機(jī)殼是金屬的，縫隙有屏蔽處理 所有信號線是同軸線，屏蔽好 電源線有濾波 問題在哪里？50案例分析（一）屏蔽設(shè)計技術(shù)設(shè)計缺陷：機(jī)殼內(nèi)部有10cm左右長的電源輸入線電源輸入線 和輸出線并行走線 EMI濾波器電源線現(xiàn)場改進(jìn)措施： 用銅箔將10cm左右長的電源輸入線嚴(yán)密包起來，銅箔良好接金屬機(jī)殼51案例分析（一）屏蔽設(shè)計技術(shù) 改進(jìn)前后測試結(jié)果對比：52案例分析（二）屏蔽設(shè)計技術(shù) 某小型無線終端產(chǎn)品，其外殼為塑料時，輻射發(fā)射全頻段超標(biāo)；改為金屬外殼后達(dá)標(biāo)53案例分析（三）屏蔽設(shè)計技術(shù) 某產(chǎn)品輻射發(fā)射測試及改進(jìn)水平極化 垂直極化